基于磁性金属有机骨架材料的多功能催化剂Fe_3O_4@IRMOF-3/Pd的制备及催化性能  

Preparation of Fe_3O_4@IRMOF-3 / Pd and Its Catalytic Performance as a Heterogeneous Multifunctional Catalyst

作　　者：张艳梅 张静[2] 李晓芳[2] 储刚[2] 田苗苗[2] 权春善 

机构地区：[1]大连民族大学生命科学学院,大连116600 [2]辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,抚顺113001

出　　处：《高等学校化学学报》2016年第3期573-580,共8页Chemical Journal of Chinese Universities

基　　金：国家自然科学基金(批准号:21203017);中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室开放基金(批准号:N-11-03);辽宁省高等学校优秀人才支持计划;中央高校基本研究业务费专项资金(批准号:DC201502020304)资助~~

摘　　要：采用逐层自组装方法制备了磁性Fe_3O_4@IRMOF-3复合材料,通过浸渍法将Pd纳米粒子负载到Fe3O4@IRMOF-3上,得到多功能催化剂Fe3O4@IRMOF-3/Pd.用粉末X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)及原子吸收(AAS)等方法对材料的组成和结构进行了表征,并考察了催化剂在Knoevenagel缩合反应、Suzuki偶联反应和烯烃催化加氢反应中的催化性能.结果表明,磁性Fe3O4@IRMOF-3/Pd催化剂在Knoevenagel缩合反应和Suzuki偶联反应中均表现出较好的催化活性和一定的循环稳定性.在烯烃的催化加氢反应中,催化剂可以高效催化多种烯烃的加氢反应,并表现出对底物的尺寸选择性.在苯乙烯的催化加氢反应中,催化剂循环使用9次,转化率依然大于99%,并且催化剂结构没有明显变化.Pd nanoparticles supported on Fe3O4@ IRMOF-3 fabricated by a step-wise assembly method was prepared and evaluated as a potential heterogeneous catalyst for Knoevenagel condensations,Suzuki-coupling and hydrogenations. The results demonstrated that the magnetic multifuctional material was active and stable as a heterogeneous catalyst for the reactions mentioned above. Remarkabaly,It was an effective and size selective catalyst for alkenes. Furthermore,it could be magnetically recovered and reused for at least 9 times without obvious loss of activity.

关 键 词：FE3O4 金属有机骨架材料 钯 磁性分离 KNOEVENAGEL缩合反应 加氢反应 SUZUKI偶联反应 

分 类 号：O643.3[理学—物理化学]